American Journal of Transplantation

L’autotrapianto di isole dopo pancreasectomia totale nei pazienti con pancreatite cronica  consente di mitigare le conseguenze del diabete post-operatorio, preservando la massa beta-cellulare. Il successo della procedura è minato dalla possibile perdita di beta-cellule sia durante la fase di isolamento che dopo l’infusione . La stessa procedura di isolamento può indurre infatti apoptosi delle beta cellule mentre dopo l’infusione nella vena porta  possono attivarsi reazioni infiammatorie che insieme all’ipossia e all’iperglicemia minano la sopravvivenza delle cellule trapiantate. L’entità della massa di beta cellule viene quantificata prima dell’impianto mentre più complesso è valutare il grado di perdita cellulare dopo l’infusione.
L’utilizzo del DNA dell’Insulina non- metilato è stato valutato nel diabete mellito tipo 1 come marker di perdita beta cellulare. Il metodo di dosaggio permette infatti di distinguere la metilazione o meno del sito Gcp del gene dell’insulina. Il DNA dell’insulina viene rilasciato nel siero dopo morte delle beta cellula
Obiettivo: valutare la correlazione tra livelli del DNA non metilato (INS) del gene dell’insulina e morte beta cellulare nei pazienti sottoposti a pancreatectomia totale e autotrapianto di isole.
Metodo: nello studio sono stati arruolati 21 pazienti sottoposti a pancreatectomia totale per pancreatite cronica (età media 28.3 anni, dai 18 ai 42 anni) e autotrapianto di isole (IEQ 169649, 425500).  I livelli di DNA-INS non metilatato sono stati dosati a +15, 30, e 60 minuti ; 3, 6, 12, 24 ore;  3, 5, 7, 14, 21, 30, e 90 giorni dopo l’infusione. In tre partecipanti per valutare l’impatto della procedura di isolamento sulla morte beta cellulare rispetto alla procedura di infusione il rapporto INS-DNA metilato/non metilato è stato dosato sul sopranatante delle isole prima dell’infusione.
Risultati: I campioni sono stati collezionati sia prima che dopo pancreatectomia totale evidenziando, come atteso, un rapporto INS DNA significativamente più basso dopo l’intervento chirurgico. (p=0.0002). Sette dei 21 pazienti presentavano un rapporto tra INS DNA non-metilata e INS DNA totale  alterato prima dell’intervento (0.219) suggerendo un aumento della morte beta cellulare dovuto alla pancreatite cronica.  Il rapporto è risultato aumentato immediatamente dopo l’infusione in tutti i riceventi nelle prime 3 ore , mentre un secondo picco tardivo a  30 giorni è risultato presente solo in alcuni pazienti (11/21, 52%). Nell’immediato post infusione il rapporto  ha raggiunto  un picco medio  2.5 volte più elevato rispetto al basale (p<0.001). Per verificare se questo tale picco fosse dovuto al trauma dell’isolamento in 4 pazienti è stato eseguito il dosaggio anche sul preparato subito  prima e subito dopo  l’infusione, registrando un aumento sia del INS DNA metilato che demetilato. Dato che tutti i pazienti si è avuto un picco precoce, gli autori hanno valutato una possibile correlazione tra picco tardivo (registrato nei campioni collezionati dal terzo al trentesimo giorno post infusione) e gli outcome di funzione beta-cellulare (dosaggio di insulinemia o peptide c compresa l’AUC del peptide-c e quella del glucosio dopo pasto misto). senza evidenziare nessuna correlazione tra a 30 giorni.  Circa il 29% dei pazienti ha presentato un secondo rialzo  del rapporto a 90 giorni ed in questi i risultati aggiustati per IE/kg di isole infuse ha  è evidenziato  un’associazione con iperglicemia dopo pasto misto (p=0.0009).
Conclusioni: L’aumento dell’INS DNA non metilato è stato registrato in tutti i pazienti dalla pancreatectomia all’infusione suggerendo un ruolo fondamentale della procedura di isolamento sulla morte beta cellulare.  Nel quasi 30% dei pazienti con elevato rapporto tra INS non-metilata/metilata a 90 giorni l’escursione glicemica rilevata dopo pasto misto è risultata  maggiore, suggerendo una scarsa vitalità delle beta cellule in questi pazienti-causa o conseguenza dell’iperglicemia stessa.
Commento:  Lo studio conferma quanto precedentemente osservato dallo stesso gruppo circa la capacità del rapporto tra INS DNA demetilata/metilata di predire la morte beta cellulare aprendo un’interessante prospettiva circa la possibilità di usare un marcatore sierico, potenziale guida sia del processo di isolamento che aituo al follow up delle isole nel psot auto-trapianto. Tuttavia, come suggeriscono gli stessi autori, per la breve emivita dell’insulina demetilata nel siero, i dosaggi necessari devono essere molteplici e seriati. Mentre, data l’esiguità del campione su cui è stato eseguito il dosaggio sul sopranatante  pre-infusione,  ulteriori casi potranno confermare quanto suggerito circa l’impatto predominante della procedura di isolamento rispetto agli eventi post infusione sulla morte beta- cellulare.

A cura di  Margherita Occhipinti e Lorenzo Piemonti

M. D. Bellin, P. Clark, S. Usmani-Brown, T. B. Dunn, G. J. Beilma,, S. Chinnakotla, T. L. Pruett, P. Ptacek, B. J. Hering, Z. Wang, T. Gilmore, J. J. Wilhelm, J. S. Hodges, A. Moran and K. C. Herold. Unmethylated Insulin DNA Is Elevated After Total Pancreatectomy With Islet Autotransplantation: Assessment of a Novel Beta Cell Marker. American Journal of Transplantation 2016; XX: 1–7,doi: 10.1111/ajt.14054